Influence de la fumure azotée et de la densité des plants sur la production et la qualité des semences du panicum maximum local dans le sud du Bénin

CHAPITRE 1 : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE

REPUBLIQUE DU BENIN

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MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT

SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
(MESRS)

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UNIVERSITE AFRICAINE DE TECHNOLOGIE ET DE
MANAGEMENT UATM/ GASA FORMATION

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FACULTE D'AGRONOMIE

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE POUR L'OBTENTION DE LA

LICENCE PROFESSIONNELLE

OPTION : Production végétale

THEME :

INFLUENCE DE LA FUMURE AZOTEE ET DE LA DENSITE DES PLANTS SUR LA PRODUCTION ET LA QUALITE DES SEMENCES DU PANICUM MAXIMUM LOCAL

AU SUD DU BENIN

Réalisé et soutenu par :

Maurice VLAVONOU

Sous la supervision de :

MAITRE DE MEMOIRE Co MAITRE DE MEMOIRE

Dr Ir Marcel B. HOUINATO Dr Ir Sébastien ADJOLOHOUN

Enseignant-chercheur à la FSA /UAC Enseignant-chercheur à la
FSA/UAC

2ème promotion

ANNEE ACADEMIQUE 2008-2009

DEDICACE

Je dédis ce travail à tous mes parents

qui ont su m'apprendre à ne pas avoir peur des expériences, mais plutôt à avoir peur de ne pas en tirer des leçons.

Ce travail tient de la flamme que vous avez su garder vive en moi en tout temps. Trouver en cette oeuvre la récompense valorisante pour votre soutien quotidien.

REMERCIEMENTS

Qu'il nous soit permis d'exprimer toute notre profonde gratitude à toute personne dont l'assistance technique, la contribution et le soutien ont été d'une importance capitale à la réalisation de ce travail. Nous voudrions ici nommer Messieurs :

_Dr Marcel R. HOUINATO, Enseignant-Chercheur et Chef de Département de Production Animale à la Faculté des Sciences Agronomiques FSA (Abomey-Calavi) qui a bien voulu accepter encadrer ce mémoire et qui a mis à notre disposition les moyens nécessaires pour la réalisation du travail. Nous l'en remercions très sincèrement pour avoir accepté de superviser ce mémoire malgré ses multiples occupations,

_Dr Sébastien ADJOLOHOUN, Enseignant-Chercheur à la FSA (Abomey-Calavi) pour toute votre entière disponibilité et l'assistance technique dont vous aviez fait preuve lors de notre stage. Trouvez ici l'expression de notre profonde gratitude et l'assurance que vos efforts ne seront pas vains,

_A tout le personnel de l'UATM/GASA-FORMATION en particulier le Recteur Dr Théophane AHYI pour votre attention particulière à notre faculté, nos sincères remerciements,

_Dr Léopold GNANCADJA, Doyen de la Faculté d'Agronomie de l'UATM/GASAFORMATION, pour vos conseils et soutiens. Nous en tiendrons toujours compte pour mieux avancer,

_Nous témoignons aussi notre profonde gratitude à tous les enseignants de l'UATM/GASA-FORMATION et en particulier ceux intervenant à la Faculté d'Agronomie.

C'est également une agréable occasion pour exprimer toute ma reconnaissance à: _Mes oncles Dr Bossa M. VLAVONOU et M. Jean Aubin VLAVONOU, pour vos soutiens financiers, matériels et moraux tout au long de nos trois ans de formation. Recevez par le biais de ce travail ma profonde gratitude et l'assurance que vos soutiens ne seront pas de nuls effets. Longue vie à vous,

_Ma grand-mère, mes oncles et tantes qu'ils trouvent ici le début des fruits de leurs efforts. Sincères remerciements à vous,

_Mes frères et soeurs Pélagie, Edith, Hyppolite, Alfred, Rose qui m'ont permis d'évoluer dans un climat de convivialité et de paix,

_A tous mes cousins et cousines ADAMOU Saoudatou, ADAMOU Silifatou, SESSOU Lucas, ASSOGBA Fernand, VLAVONOU Michel pour vos soutiens moraux,

_Mes amis en particulier ASSOGBA Euphrem, SAIBOU Moussiliou, ACAKPOVI Nadège, ASSOGBA Odilon, MONTCHO Roland,

_Toutes mes amitiés aux étudiants de la faculté d'Agronomie en particulier ceux de la deuxième promotion pour vos collaborations pendant ces trois ans,

_A ceux qui de près ou de loin ont contribué à l'aboutissement de ce travail et que nous n'avons pas pu nommer, qu'ils trouvent ici l'assurance de notre profonde gratitude.

A son excellence Monsieur le Président du Jury, Aux distingués membres du Jury,

Nous sommes très émus à l'honneur que vous nous faites en consacrant votre temps à examiner ce travail malgré vos multiples occupations. Nous vous en remercions infiniment.

TABLE DES MATIERES

DEDICACE 2

REMERCIEMENTS 3

TABLE DES MATIERES 5

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS 7

LISTE DES TABLEAUX 8

LISTE DES GRAPHES 9

LISTE DES PHOTOS 10

RESUME 11

ABSTRAT 12

INTRODUCTION 13

CHAPITRE 1: SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE 15

1.1- Généralité sur Panicum maximum local 16

1.1.1. Origine et extension 16

1.1.2. Description botanique 16

1.1.3. Exigence abiotique 17

1.1.4. Mode de reproduction 17

1.1.5. Importance de la production du P. maximum dans les systèmes de culture 18

1.1.6. Exploitation du Panicum maximum 18

1.1.7. Paramètres de la valeur alimentaire 18

1.1.8. Variabilité de la valeur des fourrages cultivés tropicaux 20

1.2- Production semencière du Panicum maximum 21

1.2.1. Critères de sélection des plantes pour la production des semences 21

1.2.2. Influence de la biologie des plantes sur la production semencière 22

1.2.2.1. Phase végétative 22

1.2.2.2. Phase de l'induction à l'épiaison 22

1.2.2.3. Phase d'épiaison 23

1.2.2.4. Evolution de l'anthèse : conséquence sur l'égrenage 24

1.2.3. Implantation du champ semencier 25

1.2.3.1. Implantation par éclats de souches 25

1.2.3.2. Implantation par semis de graines 26

1.2.4. Influence de la nutrition minérale sur la production semencière 26

1.2.4.1. Influence de l'azote 27

1.2.4.2. Influence du phosphore 27

1.2.4.3. Influence du potassium 28

1.2.5. Influence de la densité sur la production semencière P. maximum 28

1.2.6. Influence des modes de récolte sur la production de semence 28

1.2.6.1. Récolte par moissonneuse batteuse 29

1.2.6.2. Récolte par ensachage des inflorescences 29

1.2.6.3. Récolte par secousse des tiges florifères 29

1.2.7. Qualité des semences 30

1.2.8. Fertilité des semences 30

1.2.9. Germination des semences 30

CHAPITRE 2: MATERIEL ET METHODES 31

2.1. Milieu d'étude 32

2.1.1. Caractéristique granulométrique et chimique du sol 32

2.1.2. Conditions climatiques de la zone d'étude 33

2.2. Matériel 35

2.2.1. Matériel utilisé pour l'installation des parcelles 35

2.2.2. Matériel utilisé pour l'installation et l'entretien des plants 35

2.2.3. Matériel utilisé pour le test germinatif 35

2.3. Méthodologie 35

2.3.1. Facteurs étudiés 35

2.3.2. Installation et conduite des cultures 36

2.3.3. Récolte des semences 37

2.3.4. Mesures réalisées 37

2.3.5. Analyse statistique 38

CHAPITRE 3: RESULTATS ET DISCUSSION 39

3.1. Début floraison des plants et début maturation des épillets de P. maximum 40

3.2. Productivité de talles primaires 41

3.3. Production de talles florifères 42

3.4. Productivité des épillets 43

3.5. Fertilité des épillets 44

3.6. Poids de 1000 épillets et de 1000 caryopses du P. maximum 45

3.7. Poids des épillets produits à l'hectare 46

3.8. Germination des épillets 47

3.9. Production d'épillets germant 48

3.10. Discussion générale et suggestions 49

Conclusion et recommandation 52

Bibliographie 55

Annexe 59

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

ASECNA : Agence pour la Sécurité et la Navigation Aérienne en Afrique et à Madagascar

CEC : Capacité d'Echange Cationique

CIRAD : Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement.

CM : Carré Moyen

C Org: carbone organique

DDL : degré de liberté

FSA : Faculté des Sciences Agronomiques

Ha : Hectare

Max : Maximum

Min : Minimum

Mm : Millimètre

ORSTOM : Office de la Recherche Scientifique et Technique Outre-mer P: Phosphore

Qté : quantité

SCE : Somme des Carrés des Ecarts

UAC : Université d'Abomey Calavi

UATM : Université Africaine de Technologie et de Management

Vit : vitesse

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1. Caractéristiques des variétés sélectionnées 19

Tableau 2. Nombre de graines du Panicum maximum à semer par poquet en fonction

du taux de germination 28

Tableau 3. Granulométrie du sol du site expérimental 32

Tableau 4. Composition chimique du sol du site expérimental 33

Tableau 5. Conditions climatiques au cours de la période expérimentale 34

Tableau 6. Quantité d'urée reçue par parcelle en fonction des différents niveaux de

fumure azotée 36

Tableau 7. Date floraison des plants du P. maximum 40

Tableau 8. Date maturation des plants du P. maximum 40

Tableau 9. Productivité de talles principales du P. maximum 41

Tableau 10. Productivité des inflorescences du P. maximum 42

Tableau 11. Poids de 1000 épillets du P. maximum 45

Tableau 12. Poids de 1000 caryopses du P. maximum 46

Tableau 13. Poids des épillets produits à l'hectare 46

Tableau 14. Vitesse de germination des épillets 59

Tableau 15. Vitesse de germination des caryopses 59

Tableau 16. Analyse de variance de la date du début floraison des plants 60

Tableau 17. Analyse de variance de la date du début de maturation des épillets 60

Tableau 18. Analyse de variance de la production de talles principales 60

Tableau 19. Analyse de variance de la production d'inflorescences 61

Tableau 20. Analyse de variance de la production des épillets au m² 61

Tableau 21. Analyse de variance de la fertilité des épillets 61

Tableau 22. Analyse de variance du taux de germination des épillets 62

Tableau 23. Analyse de variance des épillets germant au m² 62

LISTE DES GRAPHES

Graphe1. Pluviométrie enregistrée au cours de la période expérimentale 34

Graphe 2. Production des épillets 43

Graphe3. Fertilité des épillets 44

Graphe 4. Taux germination des épillets 47

Graphe 5. Productivité des épillets germant 48

LISTE DES FIGURES

Figure 1. Panicum maximum local 16

RESUME

Afin d'améliorer quantitativement et qualitativement la production semencière du Panicum maximum Local au Bénin, un test étudiant l'influence de la densité des plants et de la fumure azotée sur la production de semence de cette espèce a été conduit à la ferme de la FSA situé dans l'enceinte de l'UAC sur le plateau d'Abomey Calavi. L'objectif visé dans cette étude est d'identifier la densité des plants puis le niveau de fumure azotée qui optimisent la production de semence de l'espèce dans les conditions climatiques du Sud Bénin. Les traitements consistent en une combinaison de chacun de trois densité (20×20 cm, 40×40 cm et 80×80 cm) et de chacun des quatre niveaux de fumure (0, 50, 100 et 200 unités d'N/ha). Les paramètres étudiés sont : la date de floraison des plants, la date de maturation des semences, la quantité de semence produite par m², la fertilité des épillets, le poids de 1000 épillets et de 100 caryopses et le pourcentage de germination des épillets et de leurs caryopses. Le dispositif utilisé est le bloc de Fisher comportant 12 traitements (3 densités et 4 niveaux de fumure).

Les résultats obtenus montrent que ni l'écartement des plants, ni la fumure azotée n'ont d'influences significatives (p > 5%) sur les dates de floraison et de maturation des plants du P. maximum Local. Par contre, ces paramètres influencent significativement (p < 5%) la quantité de semence produite par unité de surface. En moyenne, la production de semence est d'environ 500 kg à l'hectare. Le taux de germination des semences est relativement faible (< 1%). Il n'est pas significativement influencé par les paramètres étudiés. A l'issu de cet essai, nous recommandons la densité de 40×40 cm puis une dose d'engrais azotée de 50 unités d'azote à l'hectare pour la production de semence du P. maximum local dans la région du sud Bénin. Ces résultats obtenus doivent être considérés comme des tendances de la première année d'observation.